O ferro fundido é uma liga que se compõe em grande parte de ferro, mas que contém também 5 % de carbono. Pode ser facilmente fundido e a sua maleabilidade faz com que esteja entre os materiais mais apreciados pelos ferros-velhos.
Além disso, a sua flexibilidade faz com que custe nitidamente mais do que o ferro. As peças moldadas que se obtêm com o ferro fundido são muito compactas. De facto, mesmo sendo volumoso, o seu peso ligeiro lhe confere algumas vantagens indiscutíveis. Antes de nos debruçarmos sobre as suas cotações e o seu preço, um olhar atento sobre este metal tão necessário à vida humana.
Como obter o ferro fundido?
O ferro fundido de primeira fusão é o metal obtido ao tratar o minério. Para o obter, convém extrair o referido minério, esmagá-lo e triturá-lo, eliminar as gangas e recolher os fragmentos para os transformar num bloco compacto.
Por fim, convém reduzir este minério num alto-forno para
obter o ferro fundido de primeira fusão. Aliás, uma parte deste ferro fundido será utilizada para a moldagem das peças em ferro fundido.
Os ferros fundidos de composição química definida podem ser realizados com cubilots e fornos elétricos, fixos, a arco ou por indução.
Os ferros fundidos de segunda fusão são obtidos por uma segunda fusão dos restos da primeira fusão de metais. O afinamento e a dosagem são efectuados em função da nuance desejada. Além disso, esses restos são frequentemente devolvidos à fundição para que fiquem melhores.
Os ferros fundidos sintéticos, por sua vez, são obtidos pela fusão de uma carga que permite realizar uma síntese química de todos os elementos que compõem o ferro fundido. Assim, o ferro é fornecido por riblons de aços não ligados, os elementos a introduzir são fornecidos por ferro-aleações correspondentes.
O carbono, por sua vez, é obtido a partir de ferromanganês carburado ou de grafite.
A estrutura dos ferros fundidos
A estrutura de um ferro fundido aproxima-se da de um aço que concentra um teor de carbono variável e de grafite. Para o ferro fundido branco (sem grafite), a solidificação e o arrefecimento efectuam-se segundo o diagrama metastável ferro-cementita. O ferro fundido com grafite, por sua vez, pode apresentar-se sob diversas formas, mas a percentagem de carbono na sua composição só poderá depender da velocidade de arrefecimento.
Assim, se a velocidade de arrefecimento for lenta então, o arrefecimento desde o estado líquido efectuar-se-á com o diagrama ferro-grafite, o que dará no final uma estrutura final ferrita-grafite. Se a velocidade de arrefecimento for mais rápida então, a solidificação deverá começar com o diagrama ferro-grafite e terminar com o diagrama ferro-cementita. Aliás, este é o caso mais complexo que se pode encontrar na matriz. Pode também ocorrer que uma ledeburita misturada com fósforo se encontre na matriz. Finalmente, se a velocidade de arrefecimento for rápida então, a solidificação e o arrefecimento seguirão o diagrama ferro-cementita. Este último caso permite nomeadamente obter ledeburita e ferrita.
Convém notar que vários factores influenciam a velocidade de arrefecimento, como a densidade da peça, o molde ou ainda a temperatura do ferro fundido no momento da vazadura.
Em suma, o ferro fundido apresenta uma estrutura muito complexa; é nomeadamente por isso que o seu preço é bastante elevado comparado com os outros metais. Contudo, as questões de preço não diminuem em nada as suas numerosas qualidades.